[发明专利]一种基于溶胶‑凝胶技术的多结太阳能电池的宽光谱减反射膜

权利要求书

1.一种用于多结太阳能电池的宽光谱减反射膜，其特征在于所述减反射膜位于电池上方，其薄膜材料的膜层总数在3层以上，自下而上薄膜材料的折射率由高到低依次递增，根据需要从由溶胶凝胶法制备的高折射率薄膜材料、中折射率薄膜材料和低折射率薄膜材料中选择至少3种不同折射率的薄膜材料；控制最靠近电池表面的薄膜材料，即最底层的薄膜材料为折射率最高的材料，其上层薄膜材料折射率依次降低，最顶层的薄膜材料为折射率最低的材料，最底层的折射率最高的材料折射率在1.95以上，最顶层的折射率最低的材料折射率在1.2以下，具体制备步骤如下：

（1）利用溶胶-凝胶法分别制备高折射率薄膜材料、中折射率薄膜材料和低折射率薄膜材料；

（2）将步骤(1)制备得到的材料按照折射率由高到低的顺序依次堆叠在电池表面，形成梯度变化的多层光学膜系，根据计算机软件模拟计算的结果，确定膜系中各膜层的厚度；

（3）采用浸渍提拉法在清洗干净的电池上依次镀膜，并在每一层薄膜制备完成后，分别对其进行热处理，在电池上制备该减反射膜后，实现在300~1700 nm的宽波段范围内有效地降低多结太阳能电池的反射率；

所述高折射率薄膜材料选自折射率为1.8~2.1的溶胶-凝胶法制备的ZrO₂材料，中折射率薄膜材料选自折射率为1.65~1.75的溶胶-凝胶法制备的Al₂O₃、MgO、HfO₂材料中的一种或几种，低折射率薄膜材料选自折射率为1.15~1.45的溶胶凝-胶法制备的MgF₂材料；

所述高折射率薄膜材料的热处理温度为350~600℃，中折射率薄膜材料的热处理温度为200~400℃，低折射率薄膜材料的热处理温度为100~250℃。

2.根据权利要求1所述的用于多结太阳能电池的宽光谱减反射膜，其特征在于高折射率薄膜材料的膜层厚度为20~50nm，中折射率薄膜材料的膜层厚度为50~100nm，低折射率薄膜材料的膜层厚度为80~120nm。

3.根据权利要求1所述的用于多结太阳能电池的宽光谱减反射膜，其特征在于相邻两层薄膜材料的折射率差值不小于0.05，且不大于0.5。